(57)【要約】【課題】  吸排気弁の開閉時期や燃料噴射時期を適切に制御し、未燃ＨＣの排出の抑制やアイドルの安定を図れるエンジンの可変動弁制御装置を提供する。【解決手段】  吸気弁７ａと排気弁７ｂを開閉駆動する動弁機構５０，５１と、吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ量を可変し得る可変タイミング機構８ａ，８ｂと、吸気弁が配置された吸気通路１２内に燃料を噴射する燃料噴射手段１５とを備え、エンジンの始動時に、バルブオーバーラップ量を大きい状態にした後に小さい状態にするように可変タイミング機構の動作を制御する共に、始動時に燃料噴射手段による噴射時期が燃料噴射手段より噴射された燃料が吸気弁に付着する割合が比較的少ない時期から吸気弁に付着する割合が比較的多い時期になるように燃料噴射手段の動作を切換え制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気弁及び排気弁を開閉駆動する動弁機構と、前記吸気弁と前記排気弁とのバルブオーバーラップ量を可変し得る可変タイミング機構と、前記吸気弁が配置された吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射手段とを有するエンジンの可変動弁制御装置において、
前記エンジンの始動時に、前記バルブオーバーラップ量を大きい状態にした後に小さい状態にするように前記可変タイミング機構の動作を制御することを特長とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記始動時に前記燃料噴射手段による噴射時期を、前記燃料噴射手段より噴射された燃料が前記吸気弁に付着する割合が比較的少ない時期から前記吸気弁に付着する割合が比較的多い時期になるように前記燃料噴射手段の動作を切換え制御する制御手段を備えたことを特徴とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記制御手段は、前記燃料噴射手段に対する切替え制御を、前記バルブオーバーラップ量の切替え制御よりも遅く行うように前記可変タイミング機構及び前記燃料噴射手段を制御することを特徴とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れかに記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記バルブオーバーラップ量は、前記エンジンの始動前において大きく設定されていることを特徴とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項５】
請求項４記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記可変タイミング機構は、前記吸気弁の開閉タイミングを変更するものであり、前記制御手段は、前記吸気側の可変タイミング機構の動作を制御して前記吸気弁を遅角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さくすることを特長とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項６】
請求項４記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記可変タイミング機構は、前記吸気弁と排気弁との開閉タイミングをそれぞれ変更するものであり、
前記制御手段は、前記吸気弁及び排気弁を最遅角の状態から前記排気側の可変タイミング機構の動作を制御して前記排気弁を進角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さくすることを特長とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項７】
請求項１記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記バルブオーバーラップ量が小さいとは、バルブオーバーラップ量がゼロであることを特徴とするエンジンの可変動弁制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れかに記載のエンジンの可変動弁制御装置において、
前記制御手段は、前記燃料噴射手段に対する噴射時期の切替え後に、前記バルブオーバーラップ量を大きくするように前記可変タイミング機構の動作を制御することを特徴とするエンジンの可変動弁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気弁や排気弁の開閉時期を変更して吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ量を切替るとともに燃料噴射時期を制御するエンジンの可変動弁制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンから排出される未燃ＨＣの多くは冷態始動時のものであり、その対策として、触媒の性能向上や容量増大等が図られている。しかしながら、この触媒に関する対策のみで冷態始動時の多量の未燃ＨＣを浄化するには、触媒への貴金属の使用量が大幅に増加してコスト効率が悪いという問題がある。  
そこで、例えば特許文献１、特許文献２に記載の可変動弁制御装置のように、冷態始動時において吸気弁と排気弁の開閉時期を適切に制御し、未燃ＨＣを低減する技術が提案されている。これら可変動弁制御装置では、冷態始動時に通常時より排気弁を進角させて燃焼中の排ガスを排出させ、排ガスに含まれる未燃ＨＣが排気通路内で燃焼したときの後燃え効果により、触媒を早期に活性化させている。又、このときの後燃え効果を促進すべく、吸気弁を大幅に進角させて排気弁とのバルブオーバーラップ量を増大させ、吸気側に逆流する排ガス（内部ＥＧＲ）を増加させて燃焼を緩慢化し、未燃ＨＣの排出量を増加させている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３３６５７４号公報
【特許文献２】特願２００２−２０６４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１においては、冷態始動時に吸排気弁の進角制御を同時に行っているため、以下に述べる不具合が生じる。吸排気弁の進角制御は初爆から数行程経過後に行われるが、この時点では未だ排気通路等の温度が十分に昇温されていないことから、排気弁の進角により燃焼中の排ガスを排出させても、排気通路内で後燃えが途絶えてそのまま排出されてしまう事態が生じる。また、冷態始動時の初期には、吸気ポート内に噴射された燃料が吸気弁の閉弁中にポート内に溜まり、吸気弁の開弁に伴って筒内に液膜状に流入し、その一部は燃焼することなくバルブオーバーラップ期間中に未燃ＨＣとして排気側に通り抜ける。このとき、排気弁が上死点（ＴＤＣ）以前に閉弁されるため、排気側に通り抜けた未燃ＨＣの大半は筒内に再吸入されずに、そのまま排出されてしまう。  
一方、吸気弁が進角されて早期に開弁されると、排ガスの一部は吸気側に逆流して吸気ポート内の燃料の気化促進、及び吸気ポート自体の昇温作用を奏するが、排気弁の早期開弁により筒内に残る排ガス温度が低くなるため、これらの好ましい作用も大きく低下する。
【０００５】
特許文献２においては、特許文献１の不具合を解決するために、吸気弁や排気弁の開閉時期をより工夫しているが、これはあくまでも弁の開閉時期だけによる対策であり、より未燃ＨＣの排出を抑制することや燃費向上等を考慮すると新たな技術的対策が求められる。
【０００６】
本発明は、吸排気弁の開閉時期や燃料噴射時期を適切に制御し、未燃ＨＣの排出の抑制やアイドルの安定を図れるエンジンの可変動弁制御装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明では、吸気弁及び排気弁を開閉駆動する動弁機構と、吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ量を可変し得る可変タイミング機構と、吸気弁が配置された吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射手段とを有するエンジンの可変動弁制御装置において、エンジンの始動時に、バルブオーバーラップ量を大きい状態にした後に小さい状態にするように可変タイミング機構の動作を制御することを特長としている。  
エンジン始動直後はバルブオーバーラップ量を大きくした状態とするので、吸気弁に燃料が付着しても、シリンダー内からの燃焼ガスの吹き返しにより飛ばされて微細化されるので、シリンダー内に液膜状に流入する燃料が著しく低減して、未燃ＨＣの排出を抑制することができる。バルブオーバーラップ量が小さくなると、噴射された燃料は加熱された吸気弁に付着して気化されてからシリンダー内に導入される。
【０００８】
請求項２の発明では、請求項１記載のエンジンの可変動弁制御装置において、始動時に燃料噴射手段による噴射時期を、燃料噴射手段より噴射された燃料が吸気弁に付着する割合が比較的少ない時期から吸気弁に付着する割合が比較的多い時期になるように燃料噴射手段の動作を切換え制御する制御手段を備えたことを特徴としている。このため、エンジン始動直後は、噴射された燃料が吸気弁に付着することが低減されるため、より未燃ＨＣの排出を抑制することができる。
【０００９】
請求項３の発明では、請求項２記載のエンジンの可変動弁制御装置において、制御手段で、燃料噴射手段に対する切替え制御を、バルブオーバーラップ量の切替え制御よりも遅く行うように可変タイミング機構及び燃料噴射手段を制御することを特徴としている。
【００１０】
請求項４の発明では、請求項１ないし３の何れかに記載のエンジンの可変動弁制御装置において、バルブオーバーラップ量が、エンジンの始動前において大きく設定されていることを特徴としている。このため、始動後にバルブオーバーラップ量を大きく変更する場合に比べて、始動直後から燃焼ガスの吹き返しによる燃料の微細化を図れ、シリンダー内への液膜状に流量する燃料を低減して未燃ＨＣの排出を抑制することができる。
【００１１】
請求項５の発明では、請求項４記載のエンジンの可変動弁制御装置において、可変タイミング機構が吸気弁の開閉タイミングを変更するものであり、制御手段で、吸気側の可変タイミング機構の動作を制御して吸気弁を遅角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さくしている。
【００１２】
請求項６の発明では、請求項４記載のエンジンの可変動弁制御装置において、可変タイミング機構が、吸気弁と排気弁との開閉タイミングをそれぞれ変更するものであり、制御手段で、吸気弁及び排気弁を最遅角の状態から排気側の可変タイミング機構の動作を制御して排気弁を進角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さくしている。
【００１３】
請求項７の発明では、請求項１記載のエンジンの可変動弁制御装置において、バルブオーバーラップ量が小さいとは、バルブオーバーラップ量がゼロであることを特徴としている。
【００１４】
請求項８の発明では、請求項１ないし７の何れかに記載のエンジンの可変動弁制御装置において、制御手段が、燃料噴射手段に対する噴射時期の切替え後に、バルブオーバーラップ量を大きくするように可変タイミング機構の動作を制御することを特徴としている。このため、排気ガスが吸気側に戻される内部ＥＧＲが行われるので、出力が同じでも、吸入・圧縮される作動ガス量が増大するため、ポンプ損失、熱損失（冷却損失）が低下し、燃費が改善される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、エンジン始動直後はバルブオーバーラップ量を大きくした状態とするので、吸気弁に燃料が付着しても、シリンダー内からの燃焼ガスの吹き返しにより飛ばされて微細化されるので、シリンダー内に液膜状に流入する燃料が著しく低減して、未燃ＨＣの排出を抑制することができる。また、始動後においてはバルブオーバーラップ量を小さくすることで、噴射された燃料は加熱された吸気弁に付着して気化されてからシリンダー内に導入され、始動後の燃焼状態が安定する。
【００１６】
本発明によれば、始動時に燃料噴射手段による噴射時期を、燃料噴射手段より噴射された燃料が吸気弁に付着する割合が比較的少ない時期から吸気弁に付着する割合が比較的多い時期になるように燃料噴射手段の動作を切換え制御するため、エンジン始動直後は、噴射された燃料が吸気弁に付着することが低減されることになり、より未燃ＨＣの排出を抑制することができる。
【００１７】
本発明によれば、バルブオーバーラップ量が、エンジンの始動前において予め大きく設定しているので、始動後にバルブオーバーラップ量を大きく変更する場合に比べて、始動直後から燃焼ガスの吹き返しによる燃料の微細化を図れ、シリンダー内への液膜状に流量する燃料を低減して未燃ＨＣの排出をより早い時期から抑制することができる。
【００１８】
本発明によれば、制御手段が、燃料噴射手段に対する噴射時期の切替え後に、バルブオーバーラップ量を大きくするように可変タイミング機構の動作を制御することで、排気ガスが吸気側に戻される内部ＥＧＲが行え、新気量が低減し燃費を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。  
図１において、符号１は、可変動弁制御装置を有するエンジン１を示す。このエンジン１は、吸気通路噴射型エンジンとして構成されており、その動弁機構としてはＤＯＨＣ４弁式が採用されている。エンジン１を構成するシリンダー２Ａの上部にはシリンダーヘッド２が装着されている。吸気側の動弁機構５０は、吸気弁７ａの上端に図示しないロッカーアームを介して当接する吸気カム３ａが形成された吸気カムシャフト２２と、吸気弁７ａを閉弁方向に付勢する周知のバルブスプリングとから構成されている。動弁機構５１は、排気弁７ｂの上端に図示しないロッカーアームを介して当接する排気カム３ｂが形成された排気カムシャフト２２と、排気弁７ｂを閉弁方向に付勢する周知のバルブスプリングとから構成されている。シリンダーヘッド２に設けられた動弁機構は、吸気カムシャフト２１と排気カムシャフト２２の各前端にはタイミングプーリ４ａ，４ｂがそれぞれ接続されている。これらのタイミングプーリ４ａ，４ｂはタイミングベルト５を介してクランク軸６に連結されている。タイミングプーリ４ａ，４ｂとカムシャフト２１，２２は、クランク軸６の回転に伴って回転駆動され、これらのカムシャフト２１，２２により吸気弁７ａ及び排気弁７ｂが開閉駆動される。
【００２０】
各カムシャフト２１，２２とタイミングプーリ４ａ，４ｂとの間には、吸気側及び排気側の可変タイミング機構としてのベーン式のタイミング可変機構８ａ，８ｂが設けられている。タイミング可変機構８ａ，８ｂの構成は、例えば特開２０００−２７６０９号公報等で公知のため詳細は説明しないが、タイミングプーリ４ａ，４ｂに設けたハウジング内にベーンロータを回動可能に設け、そのベーンロータに吸気カムシャフト２１或いはカムシャフト２２を連結して構成されている。タイミング可変機構８ａ，８ｂにはオイルコントロールバルブ（以下、ＯＣＶという）９ａ，９ｂが接続され、エンジン１のオイルポンプ１０から供給される作動油を利用して、ＯＣＶ９ａ，９ｂの切替えに応じてベーンロータに油圧を作用させ、その結果、タイミングプーリ４ａ，４ｂに対するカムシャフト２１，２２の位相、即ち、吸気弁７ａと排気弁７ｂとの開閉タイミングを調整するようになっている。
【００２１】
一方、シリンダーヘッド２に設けられ、吸気弁７ａによって開閉される吸気ポート１１には吸気通路１２が接続されている。吸気通路１２内には、シリンダー２Ａ内を図１において上下に往復移動するピストン１６の下降に伴って、エアクリーナ１３から吸入空気が導入され、吸気通路１２内に設けられたスロットルバルブ１４の開度に応じて流量調整された後に燃料噴射手段としての燃料噴射弁１５からの噴射燃料と混合され、吸気ポート１１を経て吸気弁７ａの開弁時に筒内に流入する。
【００２２】
シリンダーヘッド２に設けられ、排気弁７ｂによって開閉されるの排気ポート１７には排気通路１８が接続されている。点火プラグ１９により点火されて燃焼後の排ガスは、排気弁７ｂの開弁時にピストン１６の上昇に伴って排気ポート１７から排気通路１８に案内され、排気通路１８上に設けられた触媒２０及び図示しない消音器を経て外部に排出される。車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えた制御手段としてのＥＣＵ（エンジン制御ユニット）３１が設置されており、エンジン１の総合的な制御を行う。ＥＣＵ３１の入力側には、エンジン回転速度Ｎeを検出する回転速度センサ３２、スロットルバルブ１４の開度ＴＰＳを検出するスロットルセンサ３３、冷却水温Ｔwを検出する水温センサ３４等の各種センサと、図示しないタイマが接続されている。ＥＣＵ３１の出力側には、ＯＣＶ９ａ，９ｂ、燃料噴射弁１５、点火プラグ１９等が接続されている。
【００２３】
ＥＣＵ３１は、各センサからの検出情報に基づいて点火時期及び燃料噴射量等を決定し、点火プラグ１９や燃料噴射弁１５を駆動制御する。ＥＣＵ３１は、予め設定されたマップに従って、エンジン回転速度Ｎe及びスロットル開度ＴＰＳからタイミング可変機構８ａ，８ｂの目標位相角(オーバーラップ量)を算出し、ＯＣＶ９ａ，９ｂを駆動して温態時における実際の位相角を目標位相角に制御する。更に、エンジン１の冷態始動時には、未燃ＨＣの排出を抑制するために、温態始動時の場合と異なる専用の位相角制御であるカムタイミングを進角側と遅角側とへ変更する制御と噴射時期制御とを実行する。
【００２４】
この冷態始動時にＥＣＵ３１により実行される制御は、エンジン１の冷態始動時に、バルブオーバーラップ量を大きい状態から小さい状態にするようにタイミング可変機構８ｂの動作を切替え制御するとともに、燃料噴射弁１５による噴射時期を、燃料噴射弁１５より噴射された燃料が吸気弁７ａに付着する割合が比較的少ない時期から、吸気弁７ａに付着する割合が比較的多い時期になるように燃料噴射弁１５の動作を切替え制御するとともに、燃料噴射時期の切替え後に、バルブオーバーラップ量を大きくするようにタイミング可変機構８ａ，８ｂの動作を制御するものである。噴射された燃料が吸気弁７ａに付着する割合が比較的少ない時期とは、主噴射が吸気行程で行われる噴射形態を指し、吸気弁７ａに付着する割合が比較的多い時期とは、少なくとも吸気行程噴射よりも早期行程での噴射形態を示し、本形態では、主噴射が排気行程で行われる噴射形態を示す。
【００２５】
ＥＣＵ３１は、吸気弁７ａ及び排気弁７ｂを最遅角の状態から排気側の可変タイミング機構８ｂの動作を制御して排気弁７ｂを進角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さし、その後、排気弁７ｂを遅角側に移動させてバルブオーバーラップ量を大きくするように制御する。タイミング可変機構８ａ，８ｂには、吸気弁７ａと排気弁７ｂの位置を、エンジン始動時において、それぞれ最遅角側に規制してバルブオーバーラップ量をエンジン始動前から予め設定量だけ設けるための周知のロックピンを有している。ロックピンは、図示しないオイル流路に設けられたロックピンへの油圧を制御する制御弁を制御してオイル量を調整することで、その位置がロック位置と開放位置とに移動するように構成されており、ロック位置を占めると図示しないハウジングとロータ(ベーン)との相対回動を固定する周他の構成である。本形態では、エンジン１が停止すると、上記制御弁の動作を制御してロックピンをロック位置へと移動させて、吸気弁７ａ及び排気弁７ｂを最遅角側に保持するように構成されている。
【００２６】
ＥＣＵ３１には、エンジン１が冷態始動であるか否かを判断するための所定温度情報Ｔｗａや、エンジン始動からの経過状態を判定するための複数の判定値Ａ、判定値Ｂ、判定値Ｃが記憶されている。各判定値は、例えばエンジンのストローク数であり、本形態では回転速度センサ３２からの得られる回転情報からストローク数を判定する。なお、判定値としてはエンジン１の始動時からの経過時間を用いてもよく、この場合には、図示しないタイマの時間と判定値とを比較すればよい。  
図２は本形態における噴射時期と噴射された燃料の移送形態の関係を示し、図３は本形態におけるバルブオーバーラップ量と燃料の移送形態の関係を示す。このような構成の可変動弁制御装置による制御の一例を図４に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
制御手段３１によるタイミング可変機構８ａ，８ｂと燃料噴射弁１５の噴射タイミングの制御は、ステップＳ１においてエンジン１が始動であるか否かを判断する。具体的には、図示しないイグニッションキーがオンして回転速度センサ３２から出力がある場合には、エンジン始動と見做す。そして、ステップＳ２において、エンジン回転数Ｎｅや冷却水温Ｔｗを取り込み、ステップＳ３において所定の温度であるか否か、すなわち冷態始動であるか否かを冷却水温Ｔｗと所定温度情報Ｔｗａとを比較することで判断する。冷却水温Ｔｗが所定温度情報Ｔｗａを超えている場合には、図４の制御は行わずに終了し、冷却水温Ｔｗが所定温度情報Ｔｗａに達していなければ、冷態始動であるとしてステップＳ４に進む。
【００２８】
ステップＳ４では、始動後の行程数と判定値Ａとが比較され、行程数が判定値Ａよりも小さいには、ステップＳ５に進み燃料の噴射時期を吸気行程噴射とするとともに、ロックピンによるロック状態を保持したままとし、ステップＳ４に戻る。すなわち、この場合には、冷態始動直後と見做し、吸気側のタイミング可変機構８ａである吸気ＶＶＴと、排気側のタイミング可変機構８ｂである排気ＶＶＴの各制御弁をオフ(油圧オフ)としたまま吸気弁７ａと排気弁７ｂとを最遅角とする。この時のバルブオーバーラップ量としては例えば２５°ＣＡとする。ＣＡとはクランクシャフトの回転位置を示すものであり、２５°ＣＡとは、クランクシャフトが２５°回転する間バルブがオーバーラップしていることを意味する。
【００２９】
ステップＳ５においては、噴射された燃料が吸気弁７ａに付着することが少なくなるとともに、付着した燃料はシリンダー２ａ内からの燃焼ガスの吹き返しにより飛ばされて微細化される。このため、シリンダー２ａ内に液膜状に流量する燃料が著しく低減して、未燃ＨＣの排出が抑制され、始動直後から良好な排気ガス特性を得ることができる。
【００３０】
ステップＳ４において、始動後行程数が判定値Ａを超える場合には、ステップＳ６に進み、始動後の行程数と判定値Ｂとが比較される。ステップＳ６において、行程数が判定値Ｂよりも小さいには、ステップＳ７に進み、燃料の噴射時期を吸気行程噴射とするとともに、ロックピンによる排気弁７ｂのロック状態のみを解除しステップＳ４に戻る。すなわち、排気ＶＶＴの制御弁をオン(油圧オン)として排気弁７ｂを進角側に移動させてバルブオーバーラップ量を、ステップＳ５の場合よりも小さくする。この時のバルブオーバーラップ量としては実質０°とする。
【００３１】
ステップＳ７においては、始動後バルブオーバーラップ量が大きい時期が長いとアイドル時の燃焼か不安定になるので、バルブオーバーラップ量を小さくすることで、シリンダー２ａ内から燃焼ガスの吸気側への逃げを低減させるので、始動後アイドルの状態を安定させることができる。
【００３２】
ステップＳ４において始動後行程数が判定値Ａを超え、ステップＳ６において始動後行程数が判定値Ｂを超える場合には、ステップＳ８に進み、始動後の行程数と判定値Ｃとが比較される。ステップＳ８において、行程数が判定値Ｃよりも小さい場合には、ステップＳ９に進み燃料の噴射時期を吸気行程噴射から排気行程噴射へと切換えるとともに、バルブオーバーラップ量を保持したままステップＳ４に戻る。すなわち、排気ＶＶＴの制御弁だけがオン(油圧オン)のままとされて排気弁７ｂは進角側に移動した状態のままバルブオーバーラップ量を、ステップＳ７の場合と同様の実質０°とする。
【００３３】
ステップＳ９においては、始動後バルブオーバーラップ量を小さくした状態とし、さらに、エンジンの始動により加熱された吸気弁７ａに対して、積極的に噴射された燃料を付着するタイミングで燃料噴射が行われるので、加熱された吸気弁７ａに付着した燃料は、気化された状態でシリンダー２内に導入されることにより、アイドル時の燃焼をより安定化することができる。
【００３４】
ステップＳ４において始動後行程数が判定値Ａを超え、ステップＳ６において始動後行程数が判定値Ｂを超え、ステップＳ８において始動後行程数が判定値Ｃを超える場合には、ステップＳ１０に進む。このステップでは、燃料の噴射時期は排気行程噴射とされるとともに、吸気弁７ａのロック状態も解除して、この制御を終える。すなわち、吸気ＶＶＴと排気ＶＶＴの各制御弁をオン(油圧オン)として吸気弁７ａ進角側に、排気弁７ｂを遅角側にそれぞれ移動させてバルブオーバーラップ量を増大する。この時のバルブオーバーラップ量は、例えば、エンジン１の特性によって予め所定の値になるように吸気ＶＶＴと排気ＶＶＴの各制御弁をオン状態に制御するのが好ましい。
【００３５】
ステップＳ１０では、エンジン１が始動して暖気された後においてバルブオーバーラップ量を広げることで、排気ガスが吸気側に戻される内部ＥＧＲを行えるので、出力が同じでも、吸入・圧縮される作動ガス量が増大するため、ポンプ損失、熱損失（冷却損失）が低下し、燃費を向上させることができる。
【００３６】
上記形態では、吸気弁７ａと排気弁７ｂとを、エンジン始動前において最遅角側にそれぞれロックピンで保持しているが、ロックピンの配置を変更して最進角側でロックするようにしても良い。このような形態の場合、バルブオーバーラップ量を小さくには、排気弁７ｂを遅角側に移動させ、その後、吸気弁７ａと排気弁７ｂとの双方を移動してバルブオーバーラップ量を大きくすることで、上記の形態と同様な効果を得ることができる。
【００３７】
上記形態は、吸気側と排気側とにそれぞれタイミング可変機構８ａ，８ｂを有する例で説明したが、吸気側にのみタイミング可変機構８ａを有するものに本発明を適用してもよい。
【００３８】
この場合には、ロックピンで吸気弁７ａを中間位置で固定状態としバルブオーバーラップ量をエンジン始動前から予め設けておき、ステップＳ５においてそのロック状態を保持したまま吸気行程噴射を行う。また、ステップＳ７においては、吸気行程噴射は維持したまま、固定ロックピンへの油圧を制御する制御弁をオンしてロック状態を解除し、図３に示すように吸気弁７ａを遅角側に移動させてバルブオーバーラップ量を小さく、好ましくはゼロとする。ステップＳ９においては、バルブオーバーラップ量をステップＳ７のままに保持し、ステップＳ１０において、吸気弁７ａを進角側に移動して、バルブオーバーラップ量を増加させる。
【００３９】
このように吸気側ＶＶＴのみを有する場合でも、始動直後においてはバルブオーバーラップ量を設けた状態で、吸気行程噴射をすることで、燃料が吸気弁７ａに付着することが少なくなるとともに、付着した燃料をシリンダー２ａ内からの燃焼ガスの吹き返しにより飛ばして微細化できるので、シリンダー２ａ内に液膜状に流量する燃料を著しく低減させて未燃ＨＣの排出を抑制し、始動直後から良好な排気ガス特性を得ることができる。
【００４０】
また、始動後にバルブオーバーラップ量を小さくし、さらに、エンジンの始動により加熱された吸気弁７ａに対して、積極的に噴射された燃料を付着するタイミングで燃料噴射を行うことで、加熱された吸気弁７ａに付着した燃料が気化された状態でシリンダー２内に導入されることにより、アイドル時の燃焼をより安定化することができる。エンジン１が始動して暖気された後においてバルブオーバーラップ量を広げることで、排気ガスが吸気側に戻す内部ＥＧＲが行えるので、出力が同じでも、吸入・圧縮される作動ガス量が増大するため、ポンプ損失、熱損失（冷却損失）が低下し、燃費を向上させることができる。
【００４１】
上記形態では、ベーン式のタイミング可変機構８ａ，８ｂを備えたが、タイミング可変機構の構成はこれに限らず、例えば、ヘリカル式のタイミング可変機構に代えてもよいし、カム軸に対するカムの偏心量を変更する偏心式のタイミング可変機構、或いは、異なる特性のカムを選択的に作動させる切替え式のタイミング可変機構、電磁式アクチュエータによりバルブを直接的に開閉する電磁式のタイミング可変機構等に代えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態を示すエンジンの可変動弁制御装置の構成を示す図ある。
【図２】燃料噴射時期とその移送形態の特性を示す図である。
【図３】吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ量と燃料の移送形態を示す図である。
【図４】可変タイミング機構に対する制御手段の制御の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
２ａ    シリンダー
７ａ    吸気弁
７ｂ    排気弁
８ａ    吸気弁側の可変タイミング機構
８ｂ    排気弁側の可変タイミング機構
１２    吸気通路
１５    燃料噴射手段
３１    制御手段
５０，５１    動弁機構
【図１】
2005061279.tif 000003
【図２】
2005061279.tif 000004
【図３】
2005061279.tif 000005
【図４】
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